引言：

在新课程标准的实施下，对高中化学教学提出了新的要求。在教学中，教师应当以培养学生核心素养为目标，结合教材内容设计多元化的教学活动，发挥学生在课堂的主体地位，鼓励学生自主学习，逐步发展学生核心素养。在这一教育背景下，教师要充分挖掘化学学科特点，将化学与数学相结合，在教学中全面渗透数学思想，鼓励学生用数学思维思考化学问题并解决问题，强化学生对知识的理解与应用，逐步培养学生问题解决能力。化学作为一门自然科学，其本质与数学有着密不可分的联系，化学课堂教学是渗透数学思想的重要载体，有利于提升化学教学的效果。但就目前而言，如何有效地在化学教学中渗透数学思想已成为部分化学教师重点研究的课题内容之一。

一、化学与数学的内在联系

（一）定量分析

在高中化学教学中，定量分析是每一位学生学好化学的关键所在。其作为理解物质反应和变化的关键，与数学之间有着密不可分的联系。比如在化学反应方程式的平衡中，学生需通过数学计算以及推导，如计算物质的量、反应速度、浓度等方面。这意味着学生在学习化学的过程中要运用数学知识，不仅运用简单的运算，还要理解比例关系和比例系数的意义。

（二）模型构建

数学思想主要是指学生在解决问题时所运用的有关数学的概念、原理以及方法的一种思维方式，其涵盖量化分析、模型构建等方面。数学思想的核心在于学生能使用数学语言描述现象、分析问题，并通过数学模型模拟实际问题，运用数学工具解决问题。其中，模型构建是化学与数学的内在联系关键点，有很多问题学生都可以构建数学模型解释化学概念。例如在分子的空间结构教学中，教师可引导学生构建二氧化碳的分子模型、水分子的模型，让学生在比较中了解二氧化碳的立体构型为直线型，而水的立体构型为v型。除此之外，学生还可借助坐标系绘制水分子模型，在模型中标出氢和氧的位置，进一步了解分子结构。在教学过程中，学生会运用数学知识进行分子形状的分析，体现出数学与化学之间的深层次联系。

二、高中化学教学中渗透数学思想的必要性

（一）促进学生逻辑思维能力提升

高中化学与数学学科有着密不可分的联系，数学作为一门逻辑性极强的学科，对学生逻辑思维能力、批判性思维、判断能力有着一定要求，化学学科亦是如此。在高中化学教学中渗透数学思想，能使学生从数学角度理解化学概念或原理，便于学生对知识的深层次解读与分析。在整个学习的过程中，学生会用数学语言、数学方法分析化学问题，不仅能锻炼学生逻辑思维能力，还能使学生更加细致、清晰地分析问题。从这一方面而言，在高中化学教学中渗透数学思想十分有必要。

（二）有效发展学生创新应用能力

在高中化学教学中，教师应将培养学生核心素养放在首位。创新应用能力作为核心素养的重要组成部分，是学生实现个人发展的重要基础。基于高中化学教学，部分化学问题需要学生融会贯通、举一反三，以创新的方式加以解决，要求学生具备与其相关的能力。在化学教学中渗透数学思想，对于学生创新应用能力的发展有着一定促进作用。比如学生可以从数学角度理解化学反应的平衡状态；借助数学建模分析化学中的分子结构、预测化学反应的结果。在整个学习过程中，学生都是主动学习的状态，他们也能应用多元化数学工具解决化学问题，有利于促进学生举一反三能力、创新思维、问题解决能力的协同发展。

三、高中化学教学中渗透数学思想实践策略

（一）基于信息技术，渗透数学思想

在教育现代化发展中，信息技术备受教师青睐，多元化信息技术教学工具被教师广泛应用于学科教学，为教师提供了丰富的教学思路，为学生带来了多元化的学习资源。为全面地在高中化学教学中渗透数学思想，教师也可基于信息技术设计多元化教学活动，巧妙地应用多媒体设备、虚拟实验室、学习平台等渗透数学思想，让学生从数学角度了解化学概念，运用数学语言或数学工具解决化学问题，促进学生数学思想的形成。以这种方式有利于促进学生自主学习，便于学生结合学习进度、学习需求，查阅学习资源。与此同时，在化学课堂中全面运用信息技术，还能活跃课堂学习氛围，打破以往“沉闷”的课堂，让学生变得更加积极、主动，从而提高教学效率。

文章以人教版教材为例，在教学高一化学必修第一册“离子反应”时，本课时作为《化学物质及其变化》中的重要内容，更是高中化学课程中的核心概念。离子反应的概念能使学生从微观角度认识物质在水溶液中的反应实质，有利于发展学生微粒观，从微粒的视角认识溶液和溶液中的反应。基于本课时的教学内容，教师可先借助多媒体设备为学生呈现不同离子在反应中的相互作用，例如氯化钠在水溶液中的电离过程。在这一过程中，由教师引导学生细致观察反应的过程，了解离子的生成和移动，观察电离质的电离方程式和离子反应的数学模型并仔细思考。在学生初步理解本课时的重难点后，教师可基于信息技术借助虚拟实验室软件为学生设计实验活动，让学生以小组为单位设计一个关于“溶液混合和反应”的模拟实验，并预测反应结果。在这一过程中，教师需引导学生使用数学方程式验证实验结果，以实现数学思想的渗透。在学生自主参与实验时，教师还需引导学生使用图表、图形等方式表示离子浓度的变化，并在组内仔细探讨数据背后的数学关系，最后由组员代表分享探讨的结论。设计这一系列教学活动，能充分发挥信息技术的应用优势，将抽象的化学概念以更为直观的方式呈现在学生眼前，让学生进一步理解数学思想在解决化学问题中的重要作用，从而学会从数学的角度，用数学语言解决实际问题，实现数学思想在课堂中的有效渗透，全面提升化学教学的有效性。

（二）结合数学模型，渗透数学思想

高中化学知识点众多，涵盖面广泛，有一部分知识概念较为抽象，对于部分学生而言，在学习时往往理解得较为浅显，难以在实践中运用化学知识解决实际问题，很大程度上影响着学生化学素养的发展，降低了学生学习兴趣。基于化学与数学的内在逻辑联系，数学模型是一种直观且形象的数学思想，是学生解决问题的有效方式。在高中化学教学中，教师可结合数学模型渗透数学思想，让学生运用数学模型分析并解决化学问题，在潜移默化中培养学生空间想象能力、逻辑思维能力以及知识应用能力。在学生构建数学模型以及自主分析的过程中，也有利于培养学生科学探究能力以及批判性思维。

例如在教学人教版高一化学必修第一册第二章《海水中的重要元素—钠和氯》时，本章节的“实验活动”是至关重要的组成部分，实验活动名称为“配制一定物质的量浓度的溶液”。其作为新课程标准下高中化学必修课程的必做实验之一，教学目标为让学生能说出配制一定物质的量浓度的溶液的一般步骤；学生能从模型认知的角度自主分析配制一定物质的量浓度的溶液的注意事项；培养学生实践动手能力，使学生形成严谨的科学态度以及化学学习兴趣。基于本课时内容，与数学有着千丝万缕的联系。在教学中，教师可先提出引导性问题，逐步渗透数学思想。比如“同学们，在学习完本章节后，你能说出什么是溶质的质量分数吗？配制一定溶质的质量分数溶液的一般步骤有哪些呢？”让学生理解“溶质的质量分数是溶质质量与溶液质量之比”，使学生在后期的实验中能从数学角度进行实践。在学生自主尝试的过程中，教师还可以提出问题，如“同学们，如果配制0.1升溶质物质的量为0.04摩尔的氯化钠溶液，那么所需药品氯化钠的量为多少呢？需要的蒸馏水是100毫升吗？”引导学生回顾所学知识，根据给定的化学试剂和所需的浓度，计算出所需的试剂质量和溶剂体积。整个过程既涵盖化学知识，也要求学生运用数学计算确保溶液的准确配制。在实验结束后，教师需开展数据分析环节，这一环节也是渗透数学思想的重要途径。在数据分析环节，由学生以小组为单位进行全面讨论，比较理论值与实验值之间的差异，回顾实验操作过程，分析可能的误差来源。在这一个自主学习的过程中，学生则需要用数学思维处理数据，例如标准偏差、计算平均值等方面。设计实验教学活动并融入数学模型，能使学生从不同角度思考问题，鼓励学生在实践中运用数学思想，不断培养学生逻辑思维能力和知识应用能力。

结束语：

总而言之，高中化学与数学之间有着千丝万缕的联系，在高中化学教学中渗透数学思想，既是落实新课程标准要求，也是培养学生核心素养的重要策略。教师作为教学活动的设计者与实施者，要全面了解数学思想的主要内容，基于化学学科特点以及教学内容，巧妙地运用信息技术、创新教学方式、融入问题互动等，将数学模型、数学运算、数据分析等数学思想融入化学教学，强化学生对知识的理解与应用能力，发展学生创新思维，为未来的学习奠定坚实基础。

参考文献：

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[3] 赵娜.数学思想在高中化学教学中的应用[J].科教导刊：电子版, 2018(14):1.